El núcleo del Sol rota más rápido que el exterior

El núcleo del Sol rota casi cuatro veces más rápido que su superficie. Al menos eso es lo que ha anunciado un equipo de astrónomos en un nuevo estudio. Es un hallazgo interesante, porque hasta ahora se suponía que rotaba más o menos a la misma velocidad…

Un vestigio de la juventud del Sol

Imagen de un filamento solar que, en 2.012, fue expulsado al espacio.
Crédito: NASA Goddard Space Flight Center

¿Cómo podemos explicar que el núcleo del Sol rote casi cuatro veces más rápido? La explicación más probable es que podría ser un vestigio de la formación de nuestra estrella. Es decir, desde hace 4.600 millones de años, cuando se formó, ha estado girando a esta velocidad. La conclusión es de uno de los autores de la investigación, Roger Ulrich, que ha estado estudiando el Sol durante más de 40 años. Así que probablemente no ande muy desencaminado…

Pero además, nos abre una puerta muy interesante. Hay muchas cosas que no sabemos del pasado del Sistema Solar. Si esta velocidad de rotación es lo que el profesor Ulrich sospecha, podríamos estar ante una reliquia de la juventud del Sol. Nos podría permitir descubrir, por ejemplo, cómo era en el momento de su formación. No sólo eso, podría permitirnos averiguar incluso cómo se formó el Sol.

Según la hipótesis, toda la estrella debía girar a la misma velocidad en ese pasado distante. Tras su formación, el viento solar fue el encargado de ir frenando esa rotación en la región exterior del Sol. Además, la velocidad de rotación también podría afectar a las manchas solares, que también rotan. Como quizá sepas, esas manchas solares pueden ser muy grandes, superando el diámetro de la Tierra.

El núcleo del Sol y las ondas gravitacionales

El Sol, fotografíado en falso color en el espectro ultravioleta.
Crédito: NASA

Para poder determinar esta diferencia de velocidad de rotación, los investigadores han estudiando las ondas acústicas superficiales en la atmósfera de nuestra estrella. Algunas de esas ondas viajan hacia el interior, al núcleo. Allí, se encuentran con ondas de gravedad (no confundir con las ondas gravitacionales). Estas ondas se mueven de manera similar a como lo haría el agua en un tanque, lleno hasta la mitad, en movimiento. Es decir, al llegar a los bordes, todo el agua choca con las paredes y termina volviendo al centro.

A partir de estas observaciones, los investigadores pudieron detectar ese movimiento del núcleo. Midiendo cuidadosamente el tiempo de viaje de las ondas acústicas, fueron capaces de determinar cuánto tiempo necesita una onda acústica para viajar, desde la superficie, al núcleo del Sol y de vuelta a la superficie. Así, descubrieron que el tiempo de viaje se ve afectado ligeramente por ese movimiento de las ondas de gravedad.

Una vez identificado el movimiento de las ondas de gravedad, el siguiente paso fue efectuar cálculos. ¿Cómo? Apoyándose en 16 años de observaciones del instrumento GOLF, que está instalada en la sonda SoHO (un proyecto conjunto de la NASA y la Agencia Espacial Europea). Por cierto, la sonda SoHO lleva más de 20 años en órbita del Sol (fue lanzada en 1995), a pesar de que su misión original estaba planeada para una duración de tan solo 3 años.

Una sospecha con décadas de recorrido

Concepto artístico de la sonda SoHO estudiando el Sol.
Crédito: ESA/NASA

La idea de que el núcleo del Sol podría rotar más rápido que la superficie no es nueva. Hace más de 20 años que se ha planteado esa posibilidad, pero hasta ahora no había sido posible medirlo. Además, el interior del Sol es diferente de la superficie en otro aspecto importante. El núcleo tiene una temperatura aproximada de 16 millones de grados Celsius. Sin embargo, la superficie del Sol se queda en unos modestos (en comparación, claro), 10.000 grados.

Así que ahora es posible que, en un futuro relativamente cercano, podamos descubrir más información sobre la infancia de nuestra estrella. Tenemos una idea aproximada de cómo evolucionó. A fin de cuentas, la evolución estelar es un proceso con el que ya estamos familiarizados, tanto en enanas amarillas de tipo G (como el Sol) como en otras estrellas. Pero lo que no sabemos es las particularidades de la formación del Sol.

Este anuncio es un buen recordatorio de que incluso en nuestro vecindario cósmico nos queda mucho por aprender. No sólo en el estudio de planetas, satélites y sus regiones más alejadas (como el Cinturón de Kuiper o la Nube de Oort), si no en el propio Sol. De hecho, hay una misión de la NASA, la Solar Parker Probe, que será lanzada en 2018, con el objetivo de acercarse a sólo 6,5 millones de kilómetros del Sol. Es decir, orbitará en su atmósfera.

El estudio es E. Fossat, P. Boumier, R. K. Ulrich et al.; “Asymptotic g modes: Evidence for a rapid rotation of the solar core”. Publicado en la revista Astronomy & Astrophysics el 1 de agosto de 2017. Puede ser consultado en este enlace.

Referencias: Phys.org

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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